Муцины и карбоцистеин: защита дыхательных путей


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/therapy.2021.10.160-168

С.Л. Бабак, М.В. Горбунова, А.Г. Малявин

ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России
Аннотация. Повышенная бронхопульмональная секреция является важным признаком обструктивных легочных заболеваний, таких как хронический бронхит, ХОБЛ, бронхиальная астма, бронхоэктатическая болезнь легких, занимающих в мире третье место среди ведущих причин заболеваемости и смертности. Трахеобронхиальный секрет, или «нормальная» слизь, играет жизненно важную роль в защите легких от факторов окружающей среды. Однако при секреторной гиперреактивности с закупоркой мелких дыхательных путей, когда слизь становится причиной болезненного состояния, она называется мокротой, или «патологической» слизью. Универсальные механизмы защиты бронхолегочной системы во многом зависят от муцинов MUC5AC и MUC5B, определяющих реологические и протективные свойства слизи. В настоящем обзоре приводится краткое описание указанных механизмов, а также освещаются клинически значимые свойства карбоцистеина – уникального мукорегулятора с широким терапевтическим окном возможностей в лечении хронических легочных заболеваний с гиперсекрецией слизи.

Литература



  1. Janssen W.J., Stefanski A.L., Bochner B.S., Evans C.M. Control of lung defence by mucins and macrophages: ancient defence mechanisms with modern functions. Eur Respir J. 2016; 48(4): 1201–14. doi: 10.1183/13993003.00120-2015.

  2. Carlier F.M., de Fays C., Pilette C. Epithelial barrier dysfunction in chronic respiratory diseases. Front Physiol. 2021; 12: 691227. doi: 10.3389/fphys.2021.691227.

  3. Li X., Cao X., Guo M. et al. Trends and risk factors of mortality and disability adjusted life years for chronic respiratory diseases from 1990 to 2017: systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. BMJ. 2020; 368: m234. doi: 10.1136/bmj.m234.

  4. Atanasova K.R., Reznikov L.R. Strategies for measuring airway mucus and mucins. Respir Res. 2019; 20(1): 261. doi: 10.1186/s12931-019-1239-z.

  5. Чучалин А.Г., Абросимов В.Н. Кашель. М: ГЭОТАР-Медиа. 2016; 152 с.

  6. Chatterjee M., van Putten J.P.M., Strijbis K. Defensive properties of mucin glycoproteins during respiratory infections-relevance for SARS-CoV-2. mBio. 2020; 11(6): e02374-20. doi: 10.1128/mBio.02374-20.

  7. Hiemstra P.S., McCray P.B. Jr, Bals R. The innate immune function of airway epithelial cells in inflammatory lung disease. Eur Respir J. 2015; 45(4): 1150–62. doi: 10.1183/09031936.00141514.

  8. Lillehoj E.P., Kato K., Lu W., Kim K.C. Cellular and molecular biology of airway mucins. Int Rev Cell Mol Biol. 2013; 303: 139–202. doi: 10.1016/B978-0-12-407697-6.00004-0.

  9. Bennett E.P., Mandel U., Clausen H. et al. Control of mucin-type O-glycosylation: a classification of the polypeptide GalNAc-transferase gene family. Glycobiology. 2012; 22(6): 736–56. doi: 10.1093/glycob/cwr182.

  10. Okuda K., Chen G., Subramani D.B. et al. Localization of secretory mucins MUC5AC and MUC5B in normal/healthy human airways. Am J Respir Crit Care Med. 2019; 199(6): 715–27. doi: 10.1164/rccm.201804-0734OC.

  11. Denneny E., Sahota J., Beatson R. et al. Mucins and their receptors in chronic lung disease. Clin Transl Immunology. 2020; 9(3): e01120. doi: 10.1002/cti2.1120.

  12. Hattrup C.L., Gendler S.J. Structure and function of the cell surface (tethered) mucins. Annu Rev Physiol. 2008; 70: 431–57. doi: 10.1146/annurev.physiol.70.113006.100659.

  13. Yang D., Xing Y., Song X., Qian Y. The impact of lung microbiota dysbiosis on inflammation. Immunology. 2020; 159(2): 156–66. doi: 10.1111/imm.13139.

  14. Balsamo R., Lanata L., Egan C.G. Mucoactive drugs. Eur Respir Rev. 2010; 19(116): 127–33. doi: 10.1183/09059180.00003510.

  15. Papi A., Avdeev S., Calverley P.M.A. et al. Use of mucolytics in COPD: A Delphi consensus study. Respir Med. 2020; 175: 106190. doi: 10.1016/j.rmed.2020.106190.

  16. Hooper C., Calvert J. The role for S-carboxymethylcysteine (carbocisteine) in the management of chronic obstructive pulmonary disease. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2008; 3(4): 659–69.

  17. Colombo B., Turconi P., Daffonchio L. et al. Stimulation of Cl-secretion by the mucoactive drug S-carboxymethylcysteine-lysine salt in the isolated rabbit trachea. Eur Respir J. 1994; 7(9): 1622–28. doi: 10.1183/09031936.94.07091622.

  18. Maccio A., Madeddu C., Panzone F., Mantovani G. Carbocysteine: clinical experience and new perspectives in the treatment of chronic inflammatory diseases. Expert Opin Pharmacother. 2009; 10(4): 693–703. doi: 10.1517/14656560902758343.

  19. Carpagnano G.E., Resta O., Foschino-Barbaro M.P. et al. Exhaled Interleukine-6 and 8-isoprostane in chronic obstructive pulmonary disease: effect of carbocysteine lysine salt monohydrate (SCMC-Lys). Eur J Pharmacol. 2004; 505(1–3): 169–75. doi: 10.1016/j.ejphar.2004.10.007.

  20. Dicpinigaitis P.V. Review: Effect of drugs on human cough reflex sensitivity to inhaled capsaicin. Cough. 2012; 8(1): 10. doi: 10.1186/1745-9974-8-10.

  21. Suer E., Sayrac S., Sarinay E. et al. Variation in the attachment of Streptococcus pneumoniae to human pharyngeal epithelial cells after treatment with S-carboxymethylcysteine. J Infect Chemother. 2008; 14(4): 333–36. doi: 10.1007/s10156-008-0626-z.

  22. Ndour C.T., Ahmed K., Nakagawa T. et al. Modulating effects of mucoregulating drugs on the attachment of Haemophilus influenzae. Microb Pathog. 2001; 30(3): 121–27. doi: 10.1006/mpat.2000.0417.

  23. Braga P.C., Scaglione F., Scarpazza G. et al. Comparison between penetration of amoxicillin combined with carbocysteine and amoxicillin alone in pathological bronchial secretions and pulmonary tissue. Int J Clin Pharmacol Res. 1985; 5(5): 331–40.

  24. Yasuda H., Yamaya M., Sasaki T. et al. Carbocisteine inhibits rhinovirus infection in human tracheal epithelial cells. Eur Respir J. 2006; 28(1): 51–58. doi: 10.1183/09031936.06.00058505.

  25. Мизерницкий Ю.Л., Ермакова И.Н. Современные мукоактивные препараты в терапии острых респираторных заболеваний у детей. Педиатрия. Приложение к журналу Consilium Medicum. 2007; 1: 53–56.

  26. Zheng J.P., Kang J., Huang S.G. et al. Effect of carbocisteine on acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease (PEACE Study): a randomised placebo-controlled study. Lancet. 2008; 371(9629): 2013–18. doi: 10.1016/S0140-6736(08)60869-7.

  27. Zeng Z., Yang D., Huang X., Xiao Z. Effect of carbocisteine on patients with COPD: a systematic review and meta-analysis. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2017; 12: 2277–83. doi: 10.2147/COPD.S140603.

  28. Minov J., Stoleski S., Petrova T. et al. Effects of a long-term use of carbocysteine on frequency and duration of exacerbations in patients with bronchiectasis. Open Access Maced J Med Sci. 2019; 7(23): 4030–35. doi: 10.3889/oamjms.2019.697.


Об авторах / Для корреспонденции


Сергей Львович Бабак, д.м.н., профессор кафедры фтизиатрии и пульмонологии лечебного факультета ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России. Адрес: 107150, г. Москва, ул. Лосиноостровская, д. 39, стр. 2. E-mail: sergbabak@mail.ru. ORCID: 0000-0002-6571-1220. Scopus Author ID: 45560913500
Марина Валентиновна Горбунова, к.м.н., доцент кафедры фтизиатрии и пульмонологии лечебного факультета ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России. Адрес: 107150, г. Москва, ул. Лосиноостровская, д. 39, стр. 2. E-mail: mgorb@mail.ru. ORCID: 0000-0002-2039-0072
Андрей Георгиевич Малявин, д.м.н., профессор, профессор кафедры фтизиатрии и пульмонологии лечебного факультета ФГБОУ ВО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России. Адрес: 107150, г. Москва, ул. Лосиноостровская, д. 39, стр. 2. E-mail: maliavin@mail.ru. Scopus Author ID: 6701876872. ORCID: 0000-0002-6128-5914


Похожие статьи


Бионика Медиа